Una infección es la invasión de tejidos por patógenos , su multiplicación y la reacción de los tejidos del huésped ante el agente infeccioso y las toxinas que producen. [1] Una enfermedad infecciosa , también conocida como enfermedad transmisible o enfermedad transmisible , es una enfermedad resultante de una infección.
Las infecciones pueden ser causadas por una amplia gama de patógenos , sobre todo bacterias y virus . [2] Los huéspedes pueden combatir infecciones utilizando su sistema inmunológico . Los huéspedes mamíferos reaccionan a las infecciones con una respuesta innata , que a menudo implica inflamación , seguida de una respuesta adaptativa .
Los medicamentos específicos utilizados para tratar infecciones incluyen antibióticos , antivirales , antifúngicos , antiprotozoarios [3 ] y antihelmínticos . Las enfermedades infecciosas provocaron 9,2 millones de muertes en 2013 (alrededor del 17% de todas las muertes). [4] La rama de la medicina que se centra en las infecciones se conoce como enfermedades infecciosas . [5]
Las infecciones son causadas por agentes infecciosos ( patógenos ), que incluyen:
Los signos y síntomas de una infección dependen del tipo de enfermedad. Algunos signos de infección afectan a todo el cuerpo en general, como fatiga , pérdida de apetito, pérdida de peso, fiebre , sudores nocturnos, escalofríos, dolores y molestias. Otros son específicos de partes individuales del cuerpo, como erupciones cutáneas , tos o secreción nasal . [10]
En ciertos casos, las enfermedades infecciosas pueden ser asintomáticas durante gran parte o incluso durante todo su curso en un huésped determinado. En este último caso, la enfermedad sólo puede definirse como una "enfermedad" (que por definición significa una enfermedad) en huéspedes que enferman secundariamente después del contacto con un portador asintomático . Una infección no es sinónimo de una enfermedad infecciosa, ya que algunas infecciones no causan enfermedad en el huésped. [11]
Como las infecciones bacterianas y virales pueden causar el mismo tipo de síntomas, puede resultar difícil distinguir cuál es la causa de una infección específica. [12] Es importante distinguir ambas, ya que las infecciones virales no se pueden curar con antibióticos , mientras que las infecciones bacterianas sí. [13]
Existe una cadena general de eventos que se aplica a las infecciones, a veces llamada cadena de infección [15] o cadena de transmisión . La cadena de acontecimientos implica varios pasos, que incluyen el agente infeccioso, el reservorio, la entrada a un huésped susceptible, la salida y la transmisión a nuevos huéspedes. Cada uno de los enlaces debe estar presente en orden cronológico para que se desarrolle una infección. Comprender estos pasos ayuda a los trabajadores de la salud a atacar la infección y evitar que ocurra en primer lugar. [dieciséis]
La infección comienza cuando un organismo ingresa con éxito al cuerpo, crece y se multiplica. A esto se le llama colonización. La mayoría de los humanos no se infectan fácilmente. Las personas con sistemas inmunológicos comprometidos o debilitados tienen una mayor susceptibilidad a infecciones crónicas o persistentes. Las personas que tienen un sistema inmunológico debilitado son particularmente susceptibles a las infecciones oportunistas . La entrada al huésped en la interfaz huésped-patógeno , generalmente ocurre a través de la mucosa en orificios como la cavidad bucal , nariz, ojos, genitales, ano, o el microbio puede ingresar a través de heridas abiertas. Si bien unos pocos organismos pueden crecer en el sitio inicial de entrada, muchos migran y causan infección sistémica en diferentes órganos. Algunos patógenos crecen dentro de las células huésped (intracelulares), mientras que otros crecen libremente en los fluidos corporales. [17]
La colonización de la herida se refiere a microorganismos que no se replican dentro de la herida, mientras que en las heridas infectadas existen organismos que se replican y el tejido se daña. [18] Todos los organismos multicelulares están colonizados hasta cierto punto por organismos extrínsecos, y la gran mayoría de estos existen en una relación mutualista o comensal con el huésped. Un ejemplo de las primeras son las especies de bacterias anaeróbicas , que colonizan el colon de los mamíferos , y un ejemplo de las segundas son las diversas especies de estafilococos que existen en la piel humana . Ninguna de estas colonizaciones se considera infección. La diferencia entre una infección y una colonización suele ser sólo una cuestión de circunstancias. Los organismos no patógenos pueden volverse patógenos dadas condiciones específicas, e incluso el organismo más virulento requiere ciertas circunstancias para causar una infección comprometedora. Algunas bacterias colonizadoras, como Corynebacteria sp. y estreptococos Viridans , previenen la adhesión y colonización de bacterias patógenas y así tienen una relación simbiótica con el huésped, previniendo la infección y acelerando la cicatrización de heridas .
Las variables involucradas en el resultado de que un huésped sea inoculado por un patógeno y el resultado final incluyen:
Por ejemplo, varias especies de estafilococos permanecen inofensivas en la piel, pero, cuando están presentes en un espacio normalmente estéril , como en la cápsula de una articulación o el peritoneo , se multiplican sin resistencia y causan daño. [22]
Un hecho interesante que la cromatografía de gases, la espectrometría de masas , el análisis de ARN ribosómico 16S , las ómicas y otras tecnologías avanzadas han hecho más evidente para los humanos en las últimas décadas es que la colonización microbiana es muy común incluso en ambientes que los humanos consideran casi estériles . Debido a que es normal tener colonización bacteriana, es difícil saber qué heridas crónicas pueden clasificarse como infectadas y cuánto riesgo de progresión existe. A pesar del gran número de heridas observadas en la práctica clínica, existen datos de calidad limitados sobre los síntomas y signos evaluados. Una revisión de las heridas crónicas en la "Serie de exámenes clínicos racionales" del Journal of the American Medical Association cuantificó la importancia del aumento del dolor como indicador de infección. [23] La revisión mostró que el hallazgo más útil es un aumento en el nivel de dolor [rango de índice de probabilidad (LR), 11-20] hace que la infección sea mucho más probable, pero la ausencia de dolor (rango de índice de probabilidad negativo, 0,64- 0,88) no descarta infección (resumen LR 0,64-0,88).
La enfermedad puede surgir si los mecanismos inmunológicos protectores del huésped se ven comprometidos y el organismo le inflige daño. Los microorganismos pueden causar daño a los tejidos al liberar una variedad de toxinas o enzimas destructivas. Por ejemplo, Clostridium tetani libera una toxina que paraliza los músculos y el estafilococo libera toxinas que producen shock y sepsis . No todos los agentes infecciosos causan enfermedades en todos los huéspedes. Por ejemplo, menos del 5% de las personas infectadas con polio desarrollan la enfermedad. [24] Por otro lado, algunos agentes infecciosos son muy virulentos. El prión que causa la enfermedad de las vacas locas y la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob invariablemente mata a todos los animales y personas infectadas. [25]
Las infecciones persistentes ocurren porque el cuerpo no puede eliminar el organismo después de la infección inicial. Las infecciones persistentes se caracterizan por la presencia continua del organismo infeccioso, a menudo como infección latente con recaídas ocasionales recurrentes de infección activa. Hay algunos virus que pueden mantener una infección persistente al infectar diferentes células del cuerpo. Algunos virus, una vez adquiridos, nunca abandonan el cuerpo. Un ejemplo típico es el virus del herpes, que tiende a esconderse en los nervios y reactivarse cuando se presentan circunstancias específicas. [26]
Las infecciones persistentes causan millones de muertes en todo el mundo cada año. [27] Las infecciones crónicas por parásitos representan una alta morbilidad y mortalidad en muchos países subdesarrollados. [28] [29]
Para que los organismos infectantes sobrevivan y repitan el ciclo de infección en otros huéspedes, ellos (o su progenie) deben abandonar un reservorio existente y causar la infección en otro lugar. La transmisión de la infección puede tener lugar a través de muchas rutas potenciales: [30]
La relación entre virulencia versus transmisibilidad es compleja; Los estudios han demostrado que no había una relación clara entre los dos. [34] [35] Todavía hay una pequeña cantidad de evidencia que sugiere parcialmente un vínculo entre virulencia y transmisibilidad. [36] [37] [38]
El diagnóstico de una enfermedad infecciosa a veces implica la identificación de un agente infeccioso, ya sea directa o indirectamente. [39] En la práctica, la mayoría de las enfermedades infecciosas menores, como las verrugas , los abscesos cutáneos , las infecciones del sistema respiratorio y las enfermedades diarreicas , se diagnostican por su presentación clínica y se tratan sin conocimiento del agente causante específico. Las conclusiones sobre la causa de la enfermedad se basan en la probabilidad de que un paciente haya estado en contacto con un agente en particular, la presencia de un microbio en una comunidad y otras consideraciones epidemiológicas. Con el esfuerzo suficiente, se pueden identificar específicamente todos los agentes infecciosos conocidos. [40]
El diagnóstico de una enfermedad infecciosa casi siempre se inicia mediante la historia médica y el examen físico. Las técnicas de identificación más detalladas implican el cultivo de agentes infecciosos aislados de un paciente. El cultivo permite la identificación de organismos infecciosos examinando sus características microscópicas, detectando la presencia de sustancias producidas por patógenos e identificando directamente un organismo por su genotipo. [40]
Muchos organismos infecciosos se identifican sin cultivo ni microscopía. Esto es especialmente cierto en el caso de los virus, que no pueden crecer en cultivo. Para algunos patógenos sospechosos, los médicos pueden realizar pruebas que examinan la sangre u otros fluidos corporales del paciente en busca de antígenos o anticuerpos que indiquen la presencia de un patógeno específico que el médico sospecha. [40]
Otras técnicas (como rayos X , tomografía computarizada , tomografía por emisión de positrones o resonancia magnética nuclear ) se utilizan para producir imágenes de anomalías internas resultantes del crecimiento de un agente infeccioso. Las imágenes son útiles en la detección de, por ejemplo, un absceso óseo o una encefalopatía espongiforme producida por un prión . [41]
Sin embargo, los beneficios de la identificación a menudo se ven superados con creces por el costo, ya que a menudo no existe un tratamiento específico, la causa es obvia o es probable que el resultado de una infección sea benigno . [42]
El diagnóstico se ve favorecido por los síntomas que presenta cualquier individuo con una enfermedad infecciosa, aunque normalmente se necesitan técnicas de diagnóstico adicionales para confirmar la sospecha. Algunos signos son específicamente característicos e indicativos de una enfermedad y se denominan signos patognomónicos ; pero estos son raros. No todas las infecciones son sintomáticas. [43]
En los niños, la presencia de cianosis , respiración rápida, mala perfusión periférica o erupción petequial aumenta más de cinco veces el riesgo de una infección grave. [44] Otros indicadores importantes incluyen la preocupación de los padres, el instinto clínico y la temperatura superior a 40 °C. [44]
Muchos métodos de diagnóstico dependen del cultivo microbiológico para aislar un patógeno de la muestra clínica adecuada. [45] En un cultivo microbiano, se proporciona un medio de crecimiento para un agente específico. Luego se analiza una muestra tomada de tejido o líquido potencialmente enfermo para detectar la presencia de un agente infeccioso capaz de crecer en ese medio. Muchas bacterias patógenas se cultivan fácilmente en agar nutritivo , una forma de medio sólido que suministra carbohidratos y proteínas necesarios para el crecimiento, junto con grandes cantidades de agua. Una sola bacteria crecerá hasta formar un montículo visible en la superficie de la placa llamado colonia , que puede separarse de otras colonias o fusionarse formando un "césped". El tamaño, el color, la forma y la forma de una colonia son característicos de la especie bacteriana, su composición genética específica (su cepa ) y el entorno que sustenta su crecimiento. A menudo se añaden otros ingredientes a la placa para ayudar en la identificación. Las placas pueden contener sustancias que permiten el crecimiento de algunas bacterias y no de otras, o que cambian de color en respuesta a ciertas bacterias y no a otras. Placas bacteriológicas como éstas se utilizan habitualmente en la identificación clínica de bacterias infecciosas. El cultivo microbiano también se puede utilizar en la identificación de virus : el medio, en este caso, son células cultivadas en cultivo que el virus puede infectar y luego alterar o matar. En el caso de la identificación viral, una región de células muertas resulta del crecimiento viral y se llama "placa". Los parásitos eucariotas también se pueden cultivar en cultivo como medio para identificar un agente en particular. [46]
En ausencia de técnicas adecuadas de cultivo en placas, algunos microbios requieren cultivo en animales vivos. Bacterias como Mycobacterium leprae y Treponema pallidum pueden cultivarse en animales, aunque las técnicas serológicas y microscópicas hacen innecesario el uso de animales vivos. Los virus también suelen identificarse utilizando alternativas al crecimiento en cultivos o animales. Algunos virus pueden crecer en huevos embrionados . Otro método de identificación útil es el xenodiagnóstico, o el uso de un vector para favorecer el crecimiento de un agente infeccioso. La enfermedad de Chagas es el ejemplo más significativo, porque es difícil demostrar directamente la presencia del agente causal, Trypanosoma cruzi, en un paciente, lo que dificulta por tanto realizar un diagnóstico definitivo. En este caso, el xenodiagnóstico implica el uso del vector del agente de Chagas T. cruzi , un insecto triatomino no infectado , que se alimenta de sangre de una persona sospechosa de haber sido infectada. Posteriormente se inspecciona el insecto para detectar crecimiento de T. cruzi en su intestino. [47]
Otra herramienta principal en el diagnóstico de enfermedades infecciosas es la microscopía . [48] Prácticamente todas las técnicas de cultivo analizadas anteriormente se basan, en algún momento, en el examen microscópico para la identificación definitiva del agente infeccioso. La microscopía puede realizarse con instrumentos sencillos, como el microscopio óptico compuesto , o con instrumentos tan complejos como un microscopio electrónico . Las muestras obtenidas de pacientes se pueden observar directamente bajo el microscopio óptico y, a menudo, pueden conducir rápidamente a una identificación. La microscopía también se utiliza a menudo junto con técnicas de tinción bioquímica y puede volverse exquisitamente específica cuando se utiliza en combinación con técnicas basadas en anticuerpos . Por ejemplo, el uso de anticuerpos artificialmente fluorescentes (anticuerpos marcados fluorescentemente) puede dirigirse a unirse e identificar antígenos específicos presentes en un patógeno. Luego se utiliza un microscopio de fluorescencia para detectar anticuerpos marcados con fluorescencia unidos a antígenos internalizados dentro de muestras clínicas o células cultivadas. Esta técnica es especialmente útil en el diagnóstico de enfermedades virales, donde el microscopio óptico es incapaz de identificar un virus directamente. [49]
Otros procedimientos microscópicos también pueden ayudar a identificar agentes infecciosos. Casi todas las células se tiñen fácilmente con varios tintes básicos debido a la atracción electrostática entre las moléculas celulares cargadas negativamente y la carga positiva del tinte. Una célula normalmente es transparente bajo un microscopio y el uso de una tinción aumenta el contraste de una célula con su fondo. Teñir una célula con un tinte como la tinción de Giemsa o el cristal violeta permite al microscopista describir su tamaño, forma, componentes internos y externos y sus asociaciones con otras células. La respuesta de las bacterias a diferentes procedimientos de tinción también se utiliza en la clasificación taxonómica de los microbios. Dos métodos, la tinción de Gram y la tinción acidorresistente , son los enfoques estándar utilizados para clasificar bacterias y diagnosticar enfermedades. La tinción de Gram identifica los grupos bacterianos Bacillota y Actinomycetota , los cuales contienen muchos patógenos humanos importantes. El procedimiento de tinción acidorresistente identifica los géneros Actinomycetota Mycobacterium y Nocardia . [50]
Las pruebas bioquímicas utilizadas en la identificación de agentes infecciosos incluyen la detección de productos metabólicos o enzimáticos característicos de un agente infeccioso en particular. Dado que las bacterias fermentan los carbohidratos en patrones característicos de su género y especie , la detección de productos de fermentación se utiliza comúnmente en la identificación bacteriana. Los ácidos , alcoholes y gases generalmente se detectan en estas pruebas cuando las bacterias se cultivan en medios líquidos o sólidos selectivos . [51]
El aislamiento de enzimas de tejido infectado también puede proporcionar la base para un diagnóstico bioquímico de una enfermedad infecciosa. Por ejemplo, los humanos no pueden producir ARN replicasas ni transcriptasa inversa , y la presencia de estas enzimas es característica de tipos específicos de infecciones virales. La capacidad de la proteína viral hemaglutinina para unir los glóbulos rojos en una matriz detectable también puede caracterizarse como una prueba bioquímica para detectar infección viral, aunque estrictamente hablando, la hemaglutinina no es una enzima y no tiene función metabólica. [52]
Los métodos serológicos son pruebas muy sensibles, específicas y, a menudo, extremadamente rápidas que se utilizan para identificar microorganismos. Estas pruebas se basan en la capacidad de un anticuerpo para unirse específicamente a un antígeno. El antígeno, generalmente una proteína o un carbohidrato producido por un agente infeccioso, está unido al anticuerpo. Esta unión desencadena una cadena de eventos que pueden ser visiblemente obvios de varias maneras, dependiendo de la prueba. Por ejemplo, la " faringitis estreptocócica " suele diagnosticarse en cuestión de minutos y se basa en la aparición de antígenos producidos por el agente causal, S. pyogenes , que se extrae de la garganta del paciente con un hisopo de algodón. Las pruebas serológicas, si están disponibles, suelen ser la ruta preferida de identificación; sin embargo, su desarrollo es costoso y los reactivos utilizados en la prueba a menudo requieren refrigeración . Algunos métodos serológicos son extremadamente costosos, aunque cuando se usan comúnmente, como con la "prueba de estreptococos", pueden resultar económicos. [11]
Se han desarrollado técnicas serológicas complejas en lo que se conoce como inmunoensayos . Los inmunoensayos pueden utilizar la unión básica anticuerpo-antígeno como base para producir una señal de radiación electromagnética o de partículas, que puede detectarse mediante algún tipo de instrumentación. La señal de las incógnitas se puede comparar con la de los estándares que permiten la cuantificación del antígeno objetivo. Para ayudar en el diagnóstico de enfermedades infecciosas, los inmunoensayos pueden detectar o medir antígenos de agentes infecciosos o proteínas generadas por un organismo infectado en respuesta a un agente extraño. Por ejemplo, el inmunoensayo A puede detectar la presencia de una proteína de superficie de una partícula de virus. El inmunoensayo B, por otro lado, puede detectar o medir los anticuerpos producidos por el sistema inmunológico de un organismo que están diseñados para neutralizar y permitir la destrucción del virus.
Se pueden utilizar instrumentos para leer señales extremadamente pequeñas creadas por reacciones secundarias vinculadas a la unión anticuerpo-antígeno. La instrumentación puede controlar el muestreo, el uso de reactivos, los tiempos de reacción, la detección de señales, el cálculo de resultados y la gestión de datos para generar un proceso automatizado rentable para el diagnóstico de enfermedades infecciosas.
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Las tecnologías basadas en el método de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) se convertirán en estándares de diagnóstico casi omnipresentes en el futuro próximo, por varias razones. En primer lugar, el catálogo de agentes infecciosos ha crecido hasta el punto de que se han identificado prácticamente todos los agentes infecciosos importantes de la población humana. En segundo lugar, un agente infeccioso debe crecer dentro del cuerpo humano para causar enfermedad; esencialmente debe amplificar sus propios ácidos nucleicos para causar una enfermedad. Esta amplificación de ácido nucleico en tejido infectado ofrece la oportunidad de detectar el agente infeccioso mediante PCR. En tercer lugar, las herramientas esenciales para dirigir la PCR, los cebadores , se derivan de los genomas de agentes infecciosos, y con el tiempo esos genomas se conocerán, si es que aún no lo son. [53]
Así, actualmente se dispone de la capacidad tecnológica para detectar cualquier agente infeccioso de forma rápida y específica. Los únicos obstáculos que quedan para el uso de la PCR como herramienta estándar de diagnóstico son su costo y aplicación, ninguno de los cuales es insuperable. El diagnóstico de algunas enfermedades no se beneficiará del desarrollo de métodos de PCR, como algunas de las enfermedades clostridiales ( tétanos y botulismo ). Estas enfermedades son fundamentalmente envenenamientos biológicos causados por un número relativamente pequeño de bacterias infecciosas que producen neurotoxinas extremadamente potentes . No se produce una proliferación significativa del agente infeccioso, lo que limita la capacidad de la PCR para detectar la presencia de bacterias. [53]
Dada la amplia gama de patógenos bacterianos, virales, fúngicos, protozoarios y helmínticos que causan enfermedades debilitantes y potencialmente mortales, la capacidad de identificar rápidamente la causa de la infección es importante, aunque a menudo constituye un desafío. Por ejemplo, más de la mitad de los casos de encefalitis , una enfermedad grave que afecta al cerebro, siguen sin diagnosticarse, a pesar de realizar pruebas exhaustivas utilizando el estándar de atención ( cultivo microbiológico ) y métodos de laboratorio clínico de última generación. Actualmente se están desarrollando pruebas de diagnóstico basadas en secuenciación metagenómica para uso clínico y se muestran prometedoras como una forma sensible, específica y rápida de diagnosticar infecciones utilizando una única prueba integral. Esta prueba es similar a las pruebas PCR actuales; sin embargo, se utiliza una amplificación del genoma completo no dirigida en lugar de cebadores para un agente infeccioso específico. A este paso de amplificación le sigue la secuenciación de próxima generación o secuenciación de tercera generación , comparaciones de alineamiento y clasificación taxonómica utilizando grandes bases de datos de miles de genomas de referencia de patógenos y comensales . Al mismo tiempo, los genes de resistencia a los antimicrobianos dentro de los genomas de patógenos y plásmidos se secuencian y alinean con los genomas de patógenos clasificados taxonómicamente para generar un perfil de resistencia a los antimicrobianos (análogo a las pruebas de sensibilidad a los antibióticos ) para facilitar la administración de antimicrobianos y permitir la optimización del tratamiento utilizando los medicamentos más eficaces para la infección de un paciente.
La secuenciación metagenómica podría resultar especialmente útil para el diagnóstico cuando el paciente está inmunocomprometido . Una gama cada vez más amplia de agentes infecciosos puede causar daños graves a personas con inmunosupresión, por lo que la detección clínica a menudo debe ser más amplia. Además, la expresión de los síntomas suele ser atípica, lo que dificulta el diagnóstico clínico basado en la presentación. En tercer lugar, los métodos de diagnóstico que se basan en la detección de anticuerpos tienen más probabilidades de fallar. Por lo tanto, es muy deseable una prueba rápida, sensible, específica y no dirigida para todos los patógenos humanos conocidos que detecte la presencia del ADN del organismo en lugar de anticuerpos.
Generalmente hay una indicación para una identificación específica de un agente infeccioso sólo cuando dicha identificación puede ayudar en el tratamiento o prevención de la enfermedad, o para avanzar en el conocimiento del curso de una enfermedad antes del desarrollo de medidas terapéuticas o preventivas efectivas. Por ejemplo, a principios de la década de 1980, antes de la aparición del AZT para el tratamiento del SIDA , se seguía de cerca el curso de la enfermedad mediante la monitorización de la composición de las muestras de sangre de los pacientes, aunque el resultado no ofrecería al paciente ninguna opción de tratamiento adicional. . En parte, estos estudios sobre la aparición del VIH en comunidades específicas permitieron avanzar hipótesis sobre la ruta de transmisión del virus. Al comprender cómo se transmitía la enfermedad, se podrían destinar recursos a las comunidades de mayor riesgo en campañas destinadas a reducir el número de nuevas infecciones. La identificación diagnóstica serológica específica , y más tarde la identificación genotípica o molecular, del VIH también permitió el desarrollo de hipótesis sobre los orígenes temporales y geográficos del virus, así como un sinfín de otras hipótesis. [11] El desarrollo de herramientas de diagnóstico molecular ha permitido a médicos e investigadores monitorear la eficacia del tratamiento con medicamentos antirretrovirales . Actualmente, el diagnóstico molecular se utiliza habitualmente para identificar el VIH en personas sanas mucho antes de la aparición de la enfermedad y se ha utilizado para demostrar la existencia de personas genéticamente resistentes a la infección por VIH. Por lo tanto, si bien todavía no existe una cura para el SIDA, identificar el virus y monitorear los niveles del virus en la sangre de individuos infectados supone un gran beneficio terapéutico y predictivo, tanto para el paciente como para la comunidad en general.
Las infecciones sintomáticas son aparentes y clínicas , mientras que una infección que está activa pero no produce síntomas perceptibles puede denominarse inaparente, silenciosa, subclínica u oculta. Una infección que está inactiva o latente se llama infección latente . [54] Un ejemplo de infección bacteriana latente es la tuberculosis latente . Algunas infecciones virales también pueden estar latentes, ejemplos de infecciones virales latentes son cualquiera de las de la familia Herpesviridae . [55]
La palabra infección puede denotar cualquier presencia de un patógeno particular (por pequeña que sea), pero también se usa a menudo en el sentido de que implica una infección clínicamente aparente (en otras palabras, un caso de enfermedad infecciosa). Este hecho ocasionalmente crea cierta ambigüedad o provoca alguna discusión sobre su uso ; Para evitar esto, es común que los profesionales de la salud hablen de colonización (en lugar de infección ) cuando quieren decir que algunos de los patógenos están presentes pero que no hay ninguna infección clínicamente aparente (ninguna enfermedad). [56]
Se utilizan diferentes términos para describir cómo y dónde se presentan las infecciones a lo largo del tiempo. En una infección aguda , los síntomas se desarrollan rápidamente; su curso puede ser rápido o prolongado. En la infección crónica , los síntomas generalmente se desarrollan gradualmente durante semanas o meses y su resolución es lenta. [57] En las infecciones subagudas , los síntomas tardan más en desarrollarse que en las infecciones agudas, pero surgen más rápidamente que los de las infecciones crónicas. Una infección focal es un sitio inicial de infección desde el cual los organismos viajan a través del torrente sanguíneo a otra área del cuerpo. [58]
Entre las muchas variedades de microorganismos , relativamente pocos causan enfermedades en individuos por lo demás sanos. [59] Las enfermedades infecciosas son el resultado de la interacción entre esos pocos patógenos y las defensas de los huéspedes que infectan. La apariencia y gravedad de la enfermedad resultante de cualquier patógeno dependen de la capacidad de ese patógeno para dañar al huésped, así como de la capacidad del huésped para resistir al patógeno. Sin embargo, el sistema inmunológico de un huésped también puede causar daño al propio huésped en un intento de controlar la infección. Por lo tanto, los médicos clasifican los microorganismos o microbios infecciosos según el estado de las defensas del huésped, ya sea como patógenos primarios o como patógenos oportunistas . [60]
Los patógenos primarios causan enfermedades como resultado de su presencia o actividad dentro del huésped normal y sano, y su virulencia intrínseca (la gravedad de la enfermedad que causan) es, en parte, una consecuencia necesaria de su necesidad de reproducirse y propagarse. Muchos de los patógenos primarios más comunes de los humanos solo infectan a los humanos; sin embargo, muchas enfermedades graves son causadas por organismos adquiridos del medio ambiente o que infectan a huéspedes no humanos. [61]
Los patógenos oportunistas pueden causar una enfermedad infecciosa en un huésped con resistencia deprimida ( inmunodeficiencia ) o si tienen un acceso inusual al interior del cuerpo (por ejemplo, a través de un traumatismo ). La infección oportunista puede ser causada por microbios que normalmente están en contacto con el huésped, como bacterias u hongos patógenos en el tracto gastrointestinal o respiratorio superior , y también puede ser el resultado de microbios (de otro modo inocuos) adquiridos de otros huéspedes (como en la colitis por Clostridium difficile). ) o del entorno como resultado de una introducción traumática (como en infecciones de heridas quirúrgicas o fracturas compuestas ). Una enfermedad oportunista requiere un deterioro de las defensas del huésped, lo que puede ocurrir como resultado de defectos genéticos (como la enfermedad granulomatosa crónica ), exposición a medicamentos antimicrobianos o químicos inmunosupresores (como podría ocurrir después de un envenenamiento o quimioterapia contra el cáncer ), exposición a radiación ionizante o como resultado de una enfermedad infecciosa con actividad inmunosupresora (como el sarampión , la malaria o la enfermedad por VIH ). Los patógenos primarios también pueden causar una enfermedad más grave en un huésped con resistencia deprimida que la que normalmente ocurriría en un huésped inmunosuficiente. [11]
Si bien una infección primaria prácticamente puede considerarse como la causa fundamental del problema de salud actual de un individuo, una infección secundaria es una secuela o complicación de esa causa fundamental. Por ejemplo, una infección debida a una quemadura o un traumatismo penetrante (la causa fundamental) es una infección secundaria. Los patógenos primarios a menudo causan infección primaria y a menudo causan infección secundaria. Por lo general, las infecciones oportunistas se consideran infecciones secundarias (porque la inmunodeficiencia o lesión fue el factor predisponente). [60]
Otros tipos de infección consisten en infección mixta, iatrogénica , nosocomial y adquirida en la comunidad. Una infección mixta es una infección causada por dos o más patógenos. Un ejemplo de esto es la apendicitis , que es causada por Bacteroides fragilis y Escherichia coli . La segunda es una infección iatrogénica. Este tipo de infección es aquella que se transmite de un trabajador de la salud a un paciente. Una infección nosocomial también es aquella que ocurre en un entorno de atención médica. Las infecciones nosocomiales son aquellas que se adquieren durante una estancia hospitalaria. Por último, una infección adquirida en la comunidad es aquella en la que la infección se adquiere de toda una comunidad. [58]
Una forma de demostrar que una determinada enfermedad es infecciosa es satisfacer los postulados de Koch (propuestos por primera vez por Robert Koch ), que exigen que, en primer lugar, el agente infeccioso sea identificable sólo en pacientes que padecen la enfermedad, y no en controles sanos, y en segundo lugar , que los pacientes que contraen el agente infeccioso también desarrollan la enfermedad. Estos postulados se utilizaron por primera vez en el descubrimiento de que las especies de Mycobacteria causan tuberculosis . [62]
Sin embargo, los postulados de Koch normalmente no pueden comprobarse en la práctica moderna por razones éticas. Probarlos requeriría la infección experimental de un individuo sano con un patógeno producido como cultivo puro. Por el contrario, incluso las enfermedades claramente infecciosas no siempre cumplen los criterios infecciosos; por ejemplo, Treponema pallidum , la espiroqueta causante de la sífilis , no se puede cultivar in vitro ; sin embargo, el organismo se puede cultivar en testículos de conejo . Está menos claro que un cultivo puro provenga de una fuente animal que actúa como huésped que cuando se deriva de microbios derivados de un cultivo en placa. [63]
La epidemiología , o el estudio y análisis de quién, por qué y dónde ocurre la enfermedad, y qué determina si varias poblaciones padecen una enfermedad, es otra herramienta importante utilizada para comprender las enfermedades infecciosas. Los epidemiólogos pueden determinar diferencias entre grupos dentro de una población, como si ciertos grupos de edad tienen una tasa de infección mayor o menor; si los grupos que viven en diferentes barrios tienen más probabilidades de infectarse; y por otros factores, como el género y la raza. Los investigadores también pueden evaluar si el brote de una enfermedad es esporádico o simplemente ocurre ocasionalmente; endémico , con un nivel constante de casos regulares que ocurren en una región; epidemia , con un rápido surgimiento y un número inusualmente alto de casos en una región; o pandemia , que es una epidemia global. Si se desconoce la causa de la enfermedad infecciosa, se puede utilizar la epidemiología para ayudar a localizar las fuentes de infección. [64]
Las enfermedades infecciosas a veces se denominan enfermedades contagiosas cuando se transmiten fácilmente por el contacto con una persona enferma o sus secreciones (p. ej., influenza ). Por tanto, una enfermedad contagiosa es un subconjunto de enfermedades infecciosas que es especialmente infecciosa o se transmite fácilmente. Otros tipos de enfermedades infecciosas, transmisibles o transmisibles con rutas de infección más especializadas, como la transmisión por vectores o la transmisión sexual, generalmente no se consideran "contagiosas" y, a menudo, no requieren aislamiento médico (a veces llamado vagamente cuarentena ) de los afectados. . Sin embargo, esta connotación especializada de la palabra "contagioso" y "enfermedad contagiosa" (fácil transmisibilidad) no siempre se respeta en el uso popular. Las enfermedades infecciosas se transmiten comúnmente de persona a persona mediante contacto directo. Los tipos de contacto son de persona a persona y por transmisión por gotitas. El contacto indirecto, como la transmisión aérea, los objetos contaminados, los alimentos y el agua potable, el contacto con animales y personas, los reservorios de animales, las picaduras de insectos y los reservorios ambientales, son otras formas en que se transmiten las enfermedades infecciosas. [sesenta y cinco]
Las infecciones se pueden clasificar según la ubicación anatómica o el sistema de órganos infectado, que incluye: [ cita necesaria ]
Además, los lugares de inflamación donde la infección es la causa más común incluyen neumonía , meningitis y salpingitis . [ cita necesaria ]
Técnicas como lavarse las manos, usar batas y mascarillas pueden ayudar a prevenir la transmisión de infecciones de una persona a otra. La técnica aséptica se introdujo en la medicina y la cirugía a finales del siglo XIX y redujo en gran medida la incidencia de infecciones causadas por la cirugía. Lavarse las manos con frecuencia sigue siendo la defensa más importante contra la propagación de organismos no deseados. [67] Existen otras formas de prevención como evitar el uso de drogas ilícitas, usar condón , usar guantes y llevar un estilo de vida saludable con una dieta equilibrada y ejercicio regular. También es importante cocinar bien los alimentos y evitar aquellos que hayan estado mucho tiempo fuera. [ cita necesaria ]
Las sustancias antimicrobianas utilizadas para prevenir la transmisión de infecciones incluyen: [ cita necesaria ]
Una de las formas de prevenir o frenar la transmisión de enfermedades infecciosas es reconocer las diferentes características de las diversas enfermedades. [68] Algunas características críticas de la enfermedad que deben evaluarse incluyen la virulencia , la distancia recorrida por los afectados y el nivel de contagio. Las cepas humanas del virus Ébola , por ejemplo, incapacitan a los infectados muy rápidamente y los matan poco después. Como resultado, los afectados por esta enfermedad no tienen la oportunidad de viajar muy lejos de la zona de infección inicial. [69] Además, este virus debe propagarse a través de lesiones cutáneas o membranas permeables como los ojos. Por tanto, la fase inicial del Ébola no es muy contagiosa ya que sus víctimas sólo experimentan hemorragias internas. Como resultado de las características anteriores, la propagación del Ébola es muy rápida y normalmente se mantiene dentro de un área geográfica relativamente limitada. Por el contrario, el virus de la inmunodeficiencia humana ( VIH ) mata a sus víctimas muy lentamente atacando su sistema inmunológico. [11] Como resultado, muchas de sus víctimas transmiten el virus a otras personas antes incluso de darse cuenta de que son portadoras de la enfermedad. Además, la virulencia relativamente baja permite a sus víctimas viajar largas distancias, aumentando la probabilidad de una epidemia . [ cita necesaria ]
Otra forma eficaz de disminuir la tasa de transmisión de enfermedades infecciosas es reconocer los efectos de las redes de mundos pequeños . [68] En las epidemias, a menudo hay interacciones extensas dentro de centros o grupos de individuos infectados y otras interacciones dentro de centros discretos de individuos susceptibles. A pesar de la baja interacción entre centros discretos, la enfermedad puede saltar y propagarse en un centro susceptible a través de una o pocas interacciones con un centro infectado. Por lo tanto, las tasas de infección en redes de mundos pequeños pueden reducirse en cierta medida si se eliminan las interacciones entre individuos dentro de centros infectados (Figura 1). Sin embargo, las tasas de infección pueden reducirse drásticamente si la atención se centra principalmente en la prevención de saltos de transmisión entre centros. El uso de programas de intercambio de agujas en zonas con alta densidad de consumidores de drogas con VIH es un ejemplo de la implementación exitosa de este método de tratamiento. [70] Otro ejemplo es el uso del sacrificio en anillo o la vacunación de ganado potencialmente susceptible en granjas adyacentes para prevenir la propagación del virus de la fiebre aftosa en 2001. [71]
Un método general para prevenir la transmisión de patógenos transmitidos por vectores es el control de plagas .
En los casos en los que se sospeche la infección, se podrá poner a las personas en cuarentena hasta que haya pasado el período de incubación y la enfermedad se manifieste o la persona se mantenga sana. Los grupos pueden someterse a cuarentena o, en el caso de comunidades, se puede imponer un cordón sanitario para evitar que la infección se propague más allá de la comunidad o, en el caso de secuestro protector , dentro de una comunidad. Las autoridades de salud pública pueden implementar otras formas de distanciamiento social , como cierres de escuelas, cierres o restricciones temporales (por ejemplo, disyuntores ) [72] para controlar una epidemia.
La infección por la mayoría de los patógenos no provoca la muerte del huésped y el organismo agresor finalmente desaparece una vez que los síntomas de la enfermedad han desaparecido. [59] Este proceso requiere mecanismos inmunes para matar o inactivar el inóculo del patógeno. La inmunidad adquirida específica contra enfermedades infecciosas puede estar mediada por anticuerpos y/o linfocitos T. La inmunidad mediada por estos dos factores puede manifestarse por:
La respuesta del sistema inmunológico a un microorganismo a menudo causa síntomas como fiebre alta e inflamación , y tiene el potencial de ser más devastadora que el daño directo causado por un microbio. [11]
La resistencia a la infección ( inmunidad ) puede adquirirse después de una enfermedad, por transporte asintomático del patógeno, por albergar un organismo con una estructura similar (reacción cruzada) o por vacunación . El conocimiento de los antígenos protectores y de los factores inmunitarios adquiridos específicos del huésped es más completo para los patógenos primarios que para los patógenos oportunistas . También existe el fenómeno de la inmunidad colectiva , que ofrece una medida de protección a aquellas personas que de otro modo serían vulnerables cuando una proporción suficientemente grande de la población ha adquirido inmunidad contra determinadas infecciones. [73]
La resistencia inmune a una enfermedad infecciosa requiere un nivel crítico de anticuerpos específicos de antígeno y/o células T cuando el huésped se encuentra con el patógeno. Algunos individuos desarrollan anticuerpos séricos naturales contra los polisacáridos de superficie de algunos agentes, aunque hayan tenido poco o ningún contacto con el agente; estos anticuerpos naturales confieren protección específica a los adultos y se transmiten pasivamente a los recién nacidos.
El organismo que es el objetivo de la acción infectante de un agente infeccioso específico se llama huésped. El huésped que alberga un agente que se encuentra en una fase de madurez o sexualmente activa se denomina huésped definitivo. El huésped intermediario entra en contacto durante la etapa larvaria. Un huésped puede ser cualquier cosa viva y puede alcanzar la reproducción sexual y asexual. [74] La eliminación de los patógenos, ya sea inducida por el tratamiento o espontánea, puede verse influenciada por las variantes genéticas portadas por los pacientes individuales. Por ejemplo, para la hepatitis C de genotipo 1 tratada con interferón-alfa-2a pegilado o interferón-alfa-2b pegilado (nombres de marca Pegasys o PEG-Intron) combinados con ribavirina , se ha demostrado que los polimorfismos genéticos cerca del gen humano IL28B, que codifica interferón lambda 3, se asocian con diferencias significativas en la eliminación del virus inducida por el tratamiento. Este hallazgo, publicado originalmente en Nature , [75] mostró que los pacientes con hepatitis C de genotipo 1 que portan ciertos alelos variantes genéticas cerca del gen IL28B tienen más posibilidades que otros de lograr una respuesta virológica sostenida después del tratamiento. Un informe posterior de Nature [76] demostró que las mismas variantes genéticas también están asociadas con la eliminación natural del virus de la hepatitis C de genotipo 1.
Cuando una infección ataca el cuerpo, los medicamentos antiinfecciosos pueden suprimirla. Existen varios tipos amplios de fármacos antiinfecciosos, según el tipo de organismo al que se dirige; incluyen agentes antibacterianos ( antibióticos ; incluidos antituberculosos ), antivirales , antifúngicos y antiparasitarios (incluidos antiprotozoarios y antihelmínticos ). Dependiendo de la gravedad y el tipo de infección, el antibiótico se puede administrar por vía oral, mediante inyección o se puede aplicar tópicamente . Las infecciones graves del cerebro suelen tratarse con antibióticos por vía intravenosa . A veces, se utilizan varios antibióticos en caso de que haya resistencia a un antibiótico. Los antibióticos sólo funcionan para las bacterias y no afectan a los virus. Los antibióticos actúan retardando la multiplicación de bacterias o matándolas. Las clases más comunes de antibióticos utilizados en medicina incluyen penicilina , cefalosporinas , aminoglucósidos , macrólidos , quinolonas y tetraciclinas . [77] [78]
No todas las infecciones requieren tratamiento y, para muchas infecciones autolimitadas, el tratamiento puede causar más efectos secundarios que beneficios. La administración de antimicrobianos es el concepto de que los proveedores de atención médica deben tratar una infección con un antimicrobiano que funcione específicamente bien para el patógeno objetivo durante el menor tiempo posible y tratarla solo cuando exista un patógeno conocido o altamente sospechoso que responda al medicamento. [79]
Pandemias como la de la COVID-19 muestran que las personas difieren drásticamente en su susceptibilidad a la infección. Esto puede deberse a su estado de salud general, a su edad o a su estado inmunológico, por ejemplo, si han sido infectados anteriormente. Sin embargo, también ha quedado claro que existen factores genéticos que determinan la susceptibilidad a la infección. Por ejemplo, hasta el 40% de las infecciones por SARS-CoV-2 pueden ser asintomáticas, lo que sugiere que muchas personas están naturalmente protegidas contra la enfermedad. [80] Grandes estudios genéticos han definido factores de riesgo para infecciones graves por SARS-CoV-2, y secuencias del genoma de 659 pacientes con COVID-19 grave revelaron variantes genéticas que parecen estar asociadas con enfermedades potencialmente mortales. Un gen identificado en estos estudios es el interferón tipo I (IFN). Se encontraron autoanticuerpos contra IFN tipo I en hasta el 13,7% de los pacientes con COVID-19 potencialmente mortal, lo que indica que una interacción compleja entre la genética y el sistema inmunológico es importante para la resistencia natural al Covid. [81]
Del mismo modo, las mutaciones en el gen ERAP2 , que codifica la aminopeptidasa 2 del retículo endoplásmico, parecen aumentar la susceptibilidad a la peste , la enfermedad causada por una infección con la bacteria Yersinia pestis . Las personas que heredaron dos copias de una variante completa del gen tenían el doble de probabilidades de haber sobrevivido a la peste que las que heredaron dos copias de una variante truncada. [82]
La susceptibilidad también determinó la epidemiología de la infección, dado que diferentes poblaciones tienen diferentes condiciones genéticas y ambientales que afectan las infecciones.
En 2010, alrededor de 10 millones de personas murieron a causa de enfermedades infecciosas. [84]
La Organización Mundial de la Salud recopila información sobre las muertes globales según las categorías de códigos de la Clasificación Internacional de Enfermedades (CIE) . La siguiente tabla enumera las principales enfermedades infecciosas por número de muertes en 2002. Se incluyen datos de 1993 para fines de comparación.
Los tres principales agentes causantes de enfermedades mortales son el VIH / SIDA , la tuberculosis y la malaria . Si bien el número de muertes debidas a casi todas las enfermedades ha disminuido, las muertes debidas al VIH/SIDA se han cuadriplicado. Las enfermedades infantiles incluyen la tos ferina , la poliomielitis , la difteria , el sarampión y el tétanos . Los niños también representan un gran porcentaje de las muertes por diarrea y por las vías respiratorias inferiores. En 2012, aproximadamente 3,1 millones de personas murieron debido a infecciones de las vías respiratorias inferiores, lo que la convierte en la cuarta causa de muerte en el mundo. [90]
Con su potencial de provocar impactos impredecibles y explosivos, las enfermedades infecciosas han sido actores importantes en la historia de la humanidad . [91] Una pandemia (o epidemia global ) es una enfermedad que afecta a personas en un área geográfica extensa. Por ejemplo:
En la mayoría de los casos, los microorganismos viven en armonía con sus huéspedes a través de interacciones mutuas o comensales . Las enfermedades pueden surgir cuando los parásitos existentes se vuelven patógenos o cuando nuevos parásitos patógenos ingresan a un nuevo huésped.
Varias actividades humanas han llevado a la aparición de patógenos humanos zoonóticos , incluidos virus, bacterias, protozoos y rickettsias, [100] y a la propagación de enfermedades transmitidas por vectores , [99] véase también globalización y enfermedades y enfermedades de la vida silvestre :
En la Antigüedad , el historiador griego Tucídides ( c. 460 – c. 400 a. C. ) fue la primera persona en escribir, en su relato de la plaga de Atenas , que las enfermedades podían propagarse de una persona infectada a otras. [102] [103] En su Sobre los diferentes tipos de fiebre ( c. 175 d.C. ), el médico grecorromano Galeno especuló que las plagas se propagaban por "ciertas semillas de peste", que estaban presentes en el aire. [104] En el Sushruta Samhita , el antiguo médico indio Sushruta teorizó: "La lepra, la fiebre, la tisis, las enfermedades de los ojos y otras enfermedades infecciosas se transmiten de una persona a otra mediante la unión sexual, el contacto físico, comer juntos, dormir juntos, sentarse juntos, y el uso de las mismas ropas, guirnaldas y pastas." [105] [106] Este libro data aproximadamente del siglo VI a.C. [107]
El médico persa Ibn Sina (conocido como Avicena en Europa) propuso una forma básica de teoría del contagio en El canon de la medicina (1025), que más tarde se convirtió en el libro de texto médico de mayor autoridad en Europa hasta el siglo XVI. En el Libro IV del Canon , Ibn Sina analizó las epidemias , esbozó la teoría clásica de los miasmas e intentó combinarla con su propia teoría temprana del contagio. Mencionó que las personas pueden transmitir enfermedades a otras a través del aliento, notó el contagio de tuberculosis y habló sobre la transmisión de enfermedades a través del agua y la tierra. [108] El concepto de contagio invisible fue discutido más tarde por varios eruditos islámicos en el sultanato ayubí que se refirieron a ellos como najasat ("sustancias impuras"). El estudioso del fiqh Ibn al-Haj al-Abdari ( c. 1250-1336 ), mientras hablaba de la dieta y la higiene islámicas , advirtió sobre cómo el contagio puede contaminar el agua, los alimentos y la ropa, y podría propagarse a través del suministro de agua, y puede tener El contagio implicaba ser partículas invisibles. [109]
Cuando la peste bubónica llegó a Al-Andalus en el siglo XIV, los médicos árabes Ibn Khatima ( c. 1369 ) e Ibn al-Khatib (1313-1374) plantearon la hipótesis de que las enfermedades infecciosas eran causadas por "cuerpos diminutos" y describieron cómo Se puede transmitir a través de prendas de vestir, vasijas y aretes. [110] Las ideas de contagio se hicieron más populares en Europa durante el Renacimiento , particularmente a través de los escritos del médico italiano Girolamo Fracastoro . [111] Anton van Leeuwenhoek (1632-1723) avanzó en la ciencia de la microscopía al ser el primero en observar microorganismos, lo que permitió una fácil visualización de las bacterias.
A mediados del siglo XIX, John Snow y William Budd realizaron un importante trabajo demostrando el contagio de la fiebre tifoidea y el cólera a través del agua contaminada. A ambos se les atribuye la disminución de las epidemias de cólera en sus pueblos mediante la implementación de medidas para prevenir la contaminación del agua. [112] Louis Pasteur demostró sin lugar a dudas que ciertas enfermedades son causadas por agentes infecciosos y desarrolló una vacuna contra la rabia . Robert Koch aportó al estudio de las enfermedades infecciosas una base científica conocida como postulados de Koch . Edward Jenner , Jonas Salk y Albert Sabin desarrollaron vacunas eficaces contra la viruela y la polio , que posteriormente darían lugar a la erradicación y casi erradicación de estas enfermedades, respectivamente. Alexander Fleming descubrió el primer antibiótico del mundo , la penicilina , que luego desarrollaron Florey y Chain. Gerhard Domagk desarrolló las sulfonamidas , los primeros fármacos antibacterianos sintéticos de amplio espectro. [ cita necesaria ]
El tratamiento médico de las enfermedades infecciosas cae en el campo médico de las Enfermedades Infecciosas y en algunos casos el estudio de su propagación pertenece al campo de la Epidemiología . Generalmente, las infecciones son diagnosticadas inicialmente por médicos de atención primaria o especialistas en medicina interna . Por ejemplo, una neumonía "no complicada" generalmente será tratada por el internista o el neumólogo (médico pulmonar). Por tanto, el trabajo del especialista en enfermedades infecciosas implica trabajar tanto con pacientes como con médicos generales, así como con científicos de laboratorio , inmunólogos , bacteriólogos y otros especialistas. [ cita necesaria ]
Se puede alertar a un equipo de enfermedades infecciosas cuando: [ cita necesaria ]
Varios estudios han informado asociaciones entre la carga de patógenos en un área y el comportamiento humano. Una mayor carga de patógenos se asocia con una disminución del tamaño de los grupos étnicos y religiosos en un área. Esto puede deberse a una alta carga de patógenos que favorece la evitación de otros grupos, lo que puede reducir la transmisión de patógenos, o a una alta carga de patógenos que impide la creación de grandes asentamientos y ejércitos que impongan una cultura común. Una mayor carga de patógenos también se asocia con un comportamiento sexual más restringido, lo que puede reducir la transmisión de patógenos. También se asoció con mayores preferencias por la salud y el atractivo de las parejas. Unas tasas de fertilidad más altas y un cuidado parental más corto o menor por niño es otra asociación que puede ser una compensación por la mayor tasa de mortalidad. También existe una asociación con la poliginia , que puede deberse a una mayor carga de patógenos, lo que hace que la selección de machos con una alta resistencia genética sea cada vez más importante. Una mayor carga de patógenos también se asocia con más colectivismo y menos individualismo, lo que puede limitar los contactos con grupos externos y las infecciones. Existen explicaciones alternativas para al menos algunas de las asociaciones, aunque algunas de estas explicaciones pueden a su vez deberse en última instancia a la carga de patógenos. Por lo tanto, la poliginia también puede deberse a una menor proporción entre hombres y mujeres en estas áreas, pero esto puede deberse en última instancia a que los niños varones tienen una mayor mortalidad por enfermedades infecciosas. Otro ejemplo es que los factores socioeconómicos pobres pueden, en última instancia, deberse en parte a una alta carga de patógenos que impide el desarrollo económico. [113]
La evidencia de infección en restos fósiles es un tema de interés para los paleopatólogos , científicos que estudian la aparición de lesiones y enfermedades en formas de vida extintas. Se han descubierto signos de infección en los huesos de dinosaurios carnívoros. Sin embargo, cuando están presentes, estas infecciones parecen limitarse sólo a pequeñas regiones del cuerpo. Un cráneo atribuido al primer dinosaurio carnívoro Herrerasaurus ischigualastensis exhibe heridas en forma de hoyos rodeadas de hueso hinchado y poroso. La textura inusual del hueso alrededor de las heridas sugiere que fueron afectadas por una infección no letal de corta duración. Los científicos que estudiaron el cráneo especularon que las marcas de mordeduras las recibió en una pelea con otro Herrerasaurus . Otros dinosaurios carnívoros con evidencia documentada de infección incluyen el Acrocanthosaurus , el Allosaurus , el Tyrannosaurus y un tiranosaurio de la Formación Kirtland . Las infecciones de ambos tiranosaurios las recibieron al ser mordidos durante una pelea, al igual que el ejemplar Herrerasaurus . [114]
Un experimento del transbordador espacial realizado en 2006 descubrió que Salmonella typhimurium , una bacteria que puede causar intoxicación alimentaria , se volvía más virulenta cuando se cultivaba en el espacio . [115] El 29 de abril de 2013, científicos del Instituto Politécnico Rensselaer , financiado por la NASA , informaron que, durante los vuelos espaciales en la Estación Espacial Internacional , los microbios parecen adaptarse al entorno espacial de maneras "no observadas en la Tierra" y de maneras que "puede conducir a aumentos en el crecimiento y la virulencia". [116] Más recientemente, en 2017, se descubrió que las bacterias eran más resistentes a los antibióticos y prosperaban en la casi ingravidez del espacio. [117] Se ha observado que los microorganismos sobreviven al vacío del espacio exterior. [118] [119]
Las enfermedades infecciosas son la subespecialidad de la medicina interna que se ocupa del diagnóstico y tratamiento de enfermedades transmisibles de todo tipo, en todos los órganos y en todas las edades de los pacientes.
